1、地圖的基本概念,地圖的基本概念,什么叫作地圖 根據(jù)特定的數(shù)學(xué)法則，使用地圖符號系統(tǒng)，經(jīng)過制圖綜合取舍，并按照一定的比例，將地球表面物體或現(xiàn)象通過縮影表示到平面上的圖形。,地圖的內(nèi)容（地圖三要素） 數(shù)學(xué)要素：坐標(biāo)網(wǎng)、控制點、比例尺、定向指標(biāo)線等； 地理要素：地貌、水系、土質(zhì)、植被居民地、交通、行政區(qū)劃等； 輔助要素：地圖圖廓、圖例、說明、接圖表、圖名等；,電子地圖的附加信息 社會要素：POI、交通導(dǎo)航信息、地理編碼等； 經(jīng)濟要素：人口信息、經(jīng)濟信息； 專題要素：用戶關(guān)心的業(yè)務(wù)信息和其它相關(guān)的輔助信息。,地球橢球體和大地水準(zhǔn)面,地球的自然表面是一個及其復(fù)雜而又不規(guī)則的曲面，不可能用數(shù)學(xué)公式表達(dá)。,

2、便于測繪成果的計算，選擇一個大小及形狀和地球極為接近的旋轉(zhuǎn)橢球體來代替地球橢球體。,海水完全靜止時，延伸到大陸之下而形成包圍地球的連續(xù)表面稱為大地水準(zhǔn)面（平均海水面）海拔。,地圖的坐標(biāo)系,坐標(biāo)系的作用 確定地面點或空間目標(biāo)位置所采用的參考系稱為坐標(biāo)系。 地理坐標(biāo)系 用經(jīng)緯度表示地面點位置的球面坐標(biāo)，如右圖所示。 平面坐標(biāo)系 將地球表面和平面上的點，投影到平面上時，通常使用平面坐標(biāo)系，有平面極坐標(biāo)或平面直角坐標(biāo)。,地球的經(jīng)度和緯度,地圖的坐標(biāo)系,我國高程系 1956年黃海高程系統(tǒng)：以青島驗潮站根據(jù)1950年一1956年的驗潮資料計算確定的平均海面作為基準(zhǔn)面，據(jù)以計算地面點高程的系統(tǒng)（原點在青島觀

3、象山山洞中）。 1985國家高程基準(zhǔn)：以青島驗潮站1952年一1979年驗潮資料計算確定的平均海面作為基準(zhǔn)面的高程基準(zhǔn)。,我國的大地坐標(biāo)系 1954年北京坐標(biāo)系：實質(zhì)上是由原蘇聯(lián)普爾科沃為原點的1942年坐標(biāo)系的延伸。亦即54國家坐標(biāo)系，采用克拉索夫斯基橢球參數(shù)。 1980國家大地坐標(biāo)系：采用國際地理聯(lián)合會（IGU）第十六屆大會推薦的橢球參數(shù)，大地坐標(biāo)原點在陜西省涇和縣永樂鎮(zhèn)的大地坐標(biāo)系，又稱西安坐標(biāo)系。 WGS一84坐標(biāo)系 一種國際上采用的地心坐標(biāo)系。坐標(biāo)原點為地球質(zhì)心，其地心空間直角坐標(biāo)系的之軸指向BIH （國際時間）1984O定義的協(xié)議地球極（CTP）方向，調(diào)軸指向BIH 19840的零

4、子午面和CTP赤道的交點，Y軸與Z軸、X軸垂直構(gòu)成右手坐標(biāo)系，稱為1984年世界大地坐標(biāo)系統(tǒng)。,地圖的比例尺,定義 地圖上一條直線長度與地面相應(yīng)直線距離水平投影的長度之比。（如1：10000比例尺表示圖上1厘米代表實地100米。） 基本比例尺 根據(jù)需要由國家統(tǒng)一規(guī)定測定的國家基本比例尺地形圖，我國有1：500、1：1000、1：2000、1：5000、1：10000、1：25000、1：50000、1：100000、1：250000、1：500000、1：1000000共11種比例尺地形圖。 按比例尺劃分 大比例尺地圖：1：50000的地圖 中比例尺地圖： 1：1000000的地圖 小比例尺地

5、圖： 1：1000000的地圖（國家公開數(shù)據(jù)） 地圖的密級劃分 公開地圖指公開出版和發(fā)行的地圖（旅游圖、交通圖等）； 保密地圖指具有國家保密內(nèi)容的地圖（具備測繪標(biāo)準(zhǔn)的地形圖、軍用地圖等）； 內(nèi)部地圖指不夠列入保密等級，但又不宜公開出版的地圖（一般用戶專題地圖）。,地圖的投影,投影定義,按一定的數(shù)學(xué)法則，在球面與平面之間建立點與點之間一一對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系。,投影的分類 投影的變形性質(zhì)： 等角投影（沒有方向變形，面積變形大，如航海圖） 等積投影（面積變形小，如政區(qū)圖、土地利用） 等距投影（如時區(qū)圖） 經(jīng)緯網(wǎng)形狀： 方位投影 （緯線成同心圓，極地地圖） 圓錐投影 （以圓錐母線展開，成扇型，適用中緯帶）

6、 圓柱投影 （以圓柱體面為投影面，適用于赤道附近） 多圓錐投影（以大小不同的同軸圓錐展開，適用經(jīng)線 長的地區(qū)，如智利）,地圖的投影,高斯克呂格投影 在英美國家稱為橫軸墨卡托投影 。 高斯克呂格投影的基本特征： 中央經(jīng)線和赤道的投影為直線，且為投影的對稱軸； 投影后無角度變形，即同一地點的各個方向上長度不變； 中央經(jīng)線投影后長度保持不變。,地圖的投影,高斯投影分帶 為控制變形，采用分帶投影的方法，在比例尺 1：25000-1：500000地圖上采用6分帶，對比例尺為 1：10000及大于1：10000的地圖采用3分帶。 6分帶法：從格林威治零度經(jīng)線（000）起，每6分為一個投影帶，全球共60個投

7、影帶。中央經(jīng)線計算公式為：L0=(6n-3) ，n為帶號。 3分帶法：從東經(jīng)130起，每3為一帶，將全球劃分為120個投影帶。中央經(jīng)線計算公式為： L0=3n。,高斯投影方里網(wǎng) 我國規(guī)定將各帶縱坐標(biāo)軸西移500公里，即將所有y值加上500公里，坐標(biāo)值前再加各帶帶號以18帶為例，原坐標(biāo)值為y=243353.5m，西移后為y=743353.5，加帶號通用坐標(biāo)為y=18743353.5,地圖的分幅與編號,對于一個確定的區(qū)域，如果要表示的比較詳盡，就要用較大的比例尺，那么，比例尺越大，地圖的圖幅也要增大，這樣，一張圖就不可能完全描繪出來，所以就要把地圖分幅來描繪。把一個區(qū)域分幅表示后，如果圖幅很多，就

8、要給每幅圖 編號，以利于管理。,地圖的分幅與編號,矩形分幅,梯形分幅 經(jīng)緯線分幅,大比例尺地圖、1：100000地圖、1：250000地圖為矩形分幅。,1：500000和小比例尺地圖為梯形分幅，即經(jīng)緯線分幅。,地圖的定向,確定地圖上圖形的地理方向叫地圖定向.一般為上北下南,左西右東。一般地圖會同時帶有指北針。,地圖的符號,是地圖上各種形狀、大小和顏色的圖形和文字的總稱。它是地圖內(nèi)容體現(xiàn)的一種主要手段，同時也是地圖的基本特征之一。 按約定性原理，采用演繹的方法，可將地圖符號分為點符號（注記、山峰、社會信息標(biāo)識等）、線符號（鐵路、行政界線等）、面符號（湖泊、居民區(qū)等），所代指的概念分別為空間的點、

9、線和面。 按精確程度 依比例符號：有較大面積的物體，比例尺縮小后，仍能顯示其輪廓，如大面積街區(qū) 。 不依比例符號：地上面積較小一般具有方位意義的物體，縮至圖上只能顯示一個點。這類符號僅以其定位點表示物體的位置 。 半依比例符號：實地上的狹長物體，其長度能依比例表示，而寬度則需夸大，如道路。,點符號,線符號,面符號,地圖的顏色,色彩是制圖表現(xiàn)的重要手段之一 色彩的三屬性 色相，每種顏色的相貌 明度，色彩的明暗程度 飽和度，指色彩的純凈程度 RGB與CMYK。,4D產(chǎn)品,數(shù)字高程模型（DEM） 定義在x、y域離散點上，以高程表達(dá)地面起伏形態(tài)的數(shù)字合集。數(shù)字高程模型是實現(xiàn)地面山川河流起伏在計算機上的數(shù)字化表達(dá)。 數(shù)字線化圖（DLG） 現(xiàn)有地形圖基礎(chǔ)上的矢量數(shù)據(jù)集，同時保存要素間的空間拓?fù)潢P(guān)